單層或少層結構的二維納米材料相比于同類基體材料往往具有獨特的光學、電學等特征，是當今研究的熱點。有機-無機雜化鈣鈦礦材料具有許多重要的特征，如光吸收能力強、優異的光致發光特性、較低的缺陷密度等。然而，具有二維結構的超薄鈣鈦礦納米材料卻鮮有報道。眾所周知，二維納米材料的性能與其厚度往往具有密切的關系。以層狀鈣鈦礦材料為例，當厚度較小時，該材料將具有極強的光耦合作用、晶體結構弛豫以及熒光光譜位移等特殊現象。傳統二維鈣鈦礦材料的制備方法仍存在許多問題，如何制備超薄二維鈣鈦礦材料仍是當今重要的挑戰。
針對該問題，研究人員開發出多種合成方法。最常見的方法是直接將鈣鈦礦前驅體溶液滴到基底表面，隨著溶劑蒸發，逐漸形成單層或少層的鈣鈦礦。然而這種方法得到的鈣鈦礦很難從基底取下。另外，機械剝離法也可以制備二維超薄鈣鈦礦材料，但是該方法很難可控地制備材料。
近日，新加坡南洋理工大學的張華教授（點擊查看介紹）團隊首次開發出一種快速簡單的濕化學合成方法制備出超薄二維(C6H5CH2NH3)2PbX4（X=Cl、Br、I）鈣鈦礦納米片材料。通過氯苯、氯仿、二氯甲烷等作為溶劑的對比實驗，作者發現得到的二維納米片材料的尺寸可以根據溶劑極性進行大幅度的調控。鈣鈦礦鹵素結構的調控進一步證明了該材料的光致發光可調性。與傳統的CH3NH3PbI3鈣鈦礦發光材料相比，該類超薄二維鈣鈦礦材料在潮濕、光照及高溫條件下具有更優異的穩定性。這種材料兼具可調的發光特性、狹窄的發射譜線寬度、高量子產率及良好的穩定性等特點，將為今后二維鈣鈦礦材料的研究及應用提供重要的平臺。這一成果近期發表在Angewandte Chemie International Edition 上，文章的第一作者是新加坡南洋理工大學的博士后研究員楊雙。
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